Бураков (550672), страница 26
Текст из файла (страница 26)
При этом цепь может включать в себя несколько соединенных последовательно или параллельно систем. В таких случаях необходимо уметь найти полное 1суммарное) информосопротивление цепи. Это, как и в случае информоемкости, делается по известным правилам электротехники или теплотехники. Внутри кинетической системы могут существовать скачки энергиала т, которые по аналогии с электродвижущей силой целесообразно назвать информодвижущей силой. В этих условиях технологическая цепь становится неоднородной.
В случае явлений качества для расчета сложных неоднородных разветвленных цепей, по которым передается энергия, можно воспользоваться известным аппаратом, разработанным, в частности, в электротехнике. В ней неоднородность (наличие скачков знергиала д') учитывается законом Ома, а разветвленность — законами Кирхгофа. В кинетической системе тоже может находиться внутренний источник энергии. В частности, инструмент и станок обладают определенными значениями энергиала и в то же время могут быть снабжены особыми электрическими приводами.
При расчетах это обстоятельство учитывается с помощью мощности внутреннего источника ы. Наконец, если технологическая цепь состоит из взаимодействующих между собой динамических систем, то задача получается наиболее трудной. 4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ КАЧЕСТВА КОКИЛЯ Классификация взаимодействий в технологической цепи изготовления кокиля.
Приведенные выше уравнения и формулы, содержащие универсальные критерии качества и эффективности, служат фундаментом для создания конкретных расчетных методов обобщенного проектирования кокиля с учетом взаимодействия последнего с другими системами, входящими вместе с кокилем в состав соответствующих технологических цепей, Очевидно,что при расчетах необходимо различать цени, предназначенные для проектирования, изготовления, хранения и эксплуатации кокиля.
В настоящем параграфе приводятся методы расчета каждой из перечисленных конкретных технологических цепей. Из предыдущего должно быть ясно, что любую технологическую цепь можно составить, комбинируя рассмотренные выше ста- 120 Качеспгво и вффекпгивносгпь и применение ЭВМ тические, статодинамические, кинетические и динамические системы. Однако общее число различных возможных систем получается слишком большим, что затрудняет рациональный выбор необходимой расчетной схемы. Подробный анализ показывает, что в реальных условиях литейного производства нет надобности обращаться к сложным динамическим системам. В большинстве случаев практики удается обойтись самыми простыми системами, причем эти последние обычно фигурируют в технологических цепях в весьма ограниченных сочетаниях.
В связи с этим для упрощения и конкретизации задачи целесообразно дать общую классификацию наиболее употребительных систем и их взаимодействий, с помощью которой можно было бы построить рациональную расчетную цепь и решить, таким образом, практически любой технологический вопрос. Согласно термодинамике необратимых процессов, всякое взанмодействиелюбой пары систем всегда связано с переносом экстенсора, точнее энергии, поскольку сейчас речь идет о явлениях качества. Поэтому для построения достаточно полной и универсальной классификации взаимодействий нада прежде всего выделить наиболее характерные виды систем, различающихся особенностями распространения в них энергии.
При этом, очевидно, статические системы нас пока интересовать не должньц так как им чужды эффекты переноса и, следовательно, оии в принципе ае способны участвовать во взаимодействиях. Анализ показывает, что всего должно быть три различкых наиболее характерных вида взаимодействующих систем. Система первого вида располагает собственными внутренними источниками энергии или скачками энергиала (информодвижущими силами)— в этом состоит ее основное назначение. Система второго вида таких источников и скачков не имеет, она способна только либо повышать, либо понижать свой энергиал. Наконец, системы третьего вида служат главным образом мостиком — передатчиком, или проводником, энергии между взаимодействующими системами.
для них характерен стационарный режим работы, без изменений собственного энергиала. Однако для полноты классификации требуется учесть еще одну существенную тонкость, диктуемую законом переноса и практическими соображениями. Согласно этому закону, всякий поток экстенсора, в том числе энергии, когда имеются в виду явления качества, есть вектор, обладающий величиной и направлением. Для практических целей это обстоятельство имеет исключительно важное значение, нбо направление потока энергии, его знак, предопределяет характер, назначение, целевую установку взаимодействия.
В свете изложенного каждый из упомянутых видов систем должен быть расчленен на два подвида, различающихся направлением потока энергии, его знаком. В результате получаются шесть подвидов систем, с которыми можно сопоставлять шесть основных типов взаимодействий. Рассмотрим их более подробно. Примера расчетов качества кокала Очевидно, что соединение в технологическую цепь пары систем первого подвида может дать два различных типа взаимодействий. Первый из них соответствует случаю, когда скачки энергиала, или информодвижущие силы, Ют и д', в системах имеют одинаковые знаки. В этом случае общая информодвижущая сила цепи находится как сумма отдельных скачков энергиала, т.
е. я' .= д' + я' . (93) Полный поток энергии определяется суммарной информодвижущей силой цепи сГ. В этих условиях системы действуют в одном и том же направлении, помогают друг другу, выступают как единое целое. э, Второй тнп взаимодействий получается, если информоднижущие силы систем Ю, и д', имеют разные знаки. Результирующая информодвнжущая сила цепи, состоящей из подобных систем, получается как разность отдельных информодннжущих снл, т. е. д' =. Ж, — д'и (94) Полный поток энергии отвечает этой разности.
Действия таких систем направлены в диаметрально противоположные стороны, системы подавляют одна другую. Поскольку энергиал представляет собой универсальную количественную меру способа, качества, совершенства поведения системы, постольку разность д' в формуле (94) является универсальной количественной мерой преносходства одной системы над другой, мерой подавления одной системы со стороны другой, Интересно отметить, что в кибернетике принято различать взаимодействия типа сотрудничества, или коалиции, и типа конфликта.
Как видим, эти термины очень четко и ясно выражают суть того, что происходит. Уравнения (93) и (94) фактически дают количественное определение указанных понятий кибернетики. Оба рассмотренных типа взаимодействий — сотрудничества н конфликта — встречаются в любом производственном процессе. В частности, первый из них наблюдается при взаимодействии рабочего и инструмента или станка, а второй — при взаимодействии кокиля и отливки, резца и заготовки, штампа и изделия, молота и сваи и т. д. Третий и четвертый типы взаимодействий получаются, если технологическую цепь составляют, например, две системы второго вида, различающиеся значениями своих эпергиалов. В этих условиях энергия переходит от системы с ббльшим энергиалом к системе с меньшим.
В результате энергиалы обеих систем изменяются до тех пор, пока не сравняются между собой. Если энергиал интересующей нас системы возрастает — при этом соблюдается неравенство е(П > О, то в системе происходит накопление качества (энергии и энергиала). Такой процесс можно 122 Качество и эффективность и применение ЭВМ назвать взаимодействием типа накопления (третнй тип взаимодействий).
В противоположном случае, когда качество интересующей нас системы снижается, т. е. е!!1< О, система расходует, тратит энергию, соответствующий процесс именуется взаимодействием типа затрат (четвертый тип взаимодействий). Третий и четвертый типы взаимодействий тоже всегда встречаются в технологических процессах. Например, при изготовлении кокиля его энергиал повышается (третий тип). Хранение и эксплуатация кокиля всегда сопровождаются снижением его качества (четвертый тнп). Связующие системы третьего вида участвуют во взаимодействиях пятого и шестого типов, такие системы могут быть активными и пассивными, без них не обходится ни один технологический процесс.
Пассивный связующий мостик обладает определенным информосопротнвлением Р, которое всегда вызывает потери качества внутри мостика на величину ЛП. Активный мостик содержит источник энергии (или скачок энергиала), этот источник (или скачок) может быть направлен либо в сторону основного потока энергии, тогда ЛП > О, либо в противоположную сторону, тогда ЛП < О.
Повышение качества (ЛП > 0) возможно только в активном мостике, снижение (Л!! < 0) — в активном и пассивном, Первый случай соответствует взаимодействию типа проводимости (пятый тип), второй — типа сопротивления (шестой тип). Именно эти разности энергиалов ЛП на концах связующего мостика (звена технологической цепи) подставляются в критерий эффективности (77). С помощью рассмотренных наиболее характерных видов простейших систем в принципе можно составить любую сложную технологическую цепь, так как в совокупности они охватывают все возможные условия взаимодействий. В подобной цепи системы первого вида являются активными, они содержат в себе движущую причину переноса энергии, служат генераторами качества и антикачества. Системы второго вида пассивны. Системы третьего вида могут быть как активными, так и пассивными, они либо помогают, либо оказывают сопротивление при выполнении технологических операций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
